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上海毅实建设集团有限公司

粘钢技术是一门既古老而又年轻的技术，它广泛用于胶合板、纤维加工、建筑、机械、造船、航空及*等重要领域。在民用建筑工程中，应用粘钢技术对各类新旧建筑件进行连接、补强和加固，其中混凝土梁板常采用外部粘贴钢板的补强方法。粘贴钢板加固就是在混凝土结构的外侧用结构胶粘贴钢板补强以提高其受力强度和结构的安全性。它适用于受弯、受拉、受剪构件，主要原理是利用原构件的承载力，通过后粘钢板和原构件共同作用，大幅提高承载能力。在国内许多典型工程中已普遍采用。粘钢补强方法不仅可用于砼或钢筋砼结构裂缝及其他病害的修补，还可用于设计承载能力不足的改扩建工程。众所周知，砼裂缝是砼及钢筋砼结构工程老化病害中为**、为普遍的问题。宏观裂缝不仅会降低结构的承载能力或刚度，同时，还将降低结构的防水性、气密性、引起砼内钢筋锈蚀或诱发其他工程病害，从而降低了工程耐久性，并可能酿成工程事故。所以，对于严重的砼构件裂缝，必须及时地采用合理可靠的修补措施进行补强加固，以防止或抑制其裂缝的开展，恢复或提高其承载能力和结构刚度，延长工程使用寿命。

随着改建工程的日益增多，植筋和粘钢加固技术的应用越来越广泛。济南历下大厦工程，由于局部功能改变以及外观造型的要求，在原有的基础上进行改造。主要改造内容如下：27层核心筒外加一层钢框架结构，核心筒**部增加钢网架，原涂料外墙改为铝单板幕墙和玻璃幕墙。 
一、植筋技术及注意事项 
本工程在拆除标高92.1m以上原有砼构件后，用钢框架结构体系增加一层，钢柱利用植入下部原有砼柱的地脚锚栓加固，上部利用钢梁作为结构支撑。故螺栓的植入非常关键。 
1、施工准备： 
1.1材料准备 
喜利得Y150MAX植筋胶、喜利得注胶MD2500、喜利得吹气泵、螺栓、钢丝刷、放线工具、电锤、钻头等。 
1.2图纸核定。对要植筋部位的结构截面、部位等与设计人员一起论证。因植筋要求钻孔达到一定深度，柱脚螺栓Ф24设计孔深600mm，Ф30螺栓孔深750mm，对原结构植筋位置的核查，深度完全可以满足设计要求。地面的结构胶采用喜利得防水植筋胶，墙面采用不防水喜利得植筋胶。 
2、定位放线 
定位放线是关键，直接关系到后面的钻孔。定位放线之前，要先熟悉原有结构图，根据其配筋情况，放出每根待植筋位置。对于在原有柱**上植柱筋时，因钻孔时很可能会破坏原有保护层，因此植筋时往往要预留足够的保护层或把筋植在原柱外排纵向筋里口。 
放线时要适当调整。放线时钢筋工长在场，遇到问题及时与设计人员联系

钢筋混凝土梁粘钢抗弯加固，就是采用结构胶将钢板粘贴于梁的受拉一侧表面，通过结构胶的粘结力，使外贴钢板变形与梁受拉一侧的混凝土同步，从而使外贴钢板与梁内原有受拉钢筋协同工作，相当于增加了梁的配筋，提高梁的抗弯能力。外粘钢板加固混凝土梁能显著提高梁的抗弯刚度，减少裂缝的扩展和结构变形，并能适度提高构件的极限抗弯能力。在加固设计中，一个值得注意问题是：粘钢板的数量必须控制在大配筋率的范围之内，不能出现**筋破坏。在承载力极限状态下，粘钢梁呈现出两种破坏形态，即弯曲型破坏和剪切剥离型破坏。弯曲型破坏是加固梁的理想破坏形态，表现为钢筋、钢板屈服，混凝土压碎，钢板、胶层和混凝土之间无剥离现象，属延性破坏。剪切剥离型破坏表现为在混凝土和钢板之间发生剪切破坏，引起混凝土保护层撕开。胶与混凝土或钢板之间的剥离在破坏前无任何迹象，胶层也没有开裂现象，钢筋和钢板未屈服，呈现为突发性的脆性破坏。影响粘钢梁破坏形态的主要因素有：一是钢板的宽厚比。大量的试验表明，宽厚比大于50 时，粘钢梁的破坏是弯曲型的延性破坏。对于一般尺寸的梁，钢板厚度在6mm 时，破坏常常是剪切剥离型的。二是胶层的厚度。在适当范围内，胶层厚度薄，加固效果好。在加固施工时，115mm 是一个较可行的胶层厚度。三是锚固长度。在加固点以外，须有一定的锚固长度来满足钢板的锚固要求，避免钢板剥离。四是锚固方式。纯粹的胶粘锚固有时不能满足锚固要求，常常铺以植筋锚固或胶粘U 型板锚固，具体锚固措施对极限承载力和破坏方式有很大影响。使用植筋并不能阻胶，但可以避免板完全剥离发生。另外，与等厚度钢板梁相比，粘变厚度钢板和几层钢板复粘承载力几乎没有增长。

粘钢加固法的理论发展及工程应用 
在理论上，20世纪80年代末国内学者开始对粘钢加固分析和研究：1989年，成立粘钢加固技术课题研究协作组，对其进行全面研究，一次编写了相关规定；1990年，罗竞宁、顾慧娟等也进行了少筋梁、适筋梁和**筋梁粘钢加固的试验研究；1990年，四川省建筑科学研究院组织编写了《混凝土结构加固技术规范》；1995年，万墨林、韩继云等对混凝土加固结构受力特征及破坏机理进行了分析，提出了加固结构与原普通结构在设计概念上的本质差异；1996年，同济大学颜德恒教授及其研究生通过理论计算和试验结果进行对比，探讨了粘钢加固的受力机理；1998年吴耀辉通过粘钢加固的试验进行了粘钢加固梁的粘贴滑移、早起破坏、锚固长度等方面的研究；2000年，梁丛中通过两榀框架构件的低周反复荷载试验，对用粘钢方法加固框架梁在地震作用下的抗震性能进行了分析；2003年，刘敏对静力条件下的粘钢加固混凝土梁进行了数值仿真分析；2006年我国新颁布了《混凝土结构加固设计规范》（G367-2006），为混凝土结构的加固设计、施工提供了新的技术性标准和理论性。